高性能ブロックチェーンは、往々にして同じアーキテクチャ上の限界に直面します。それは、実行がコンセンサスの経路に直接組み込まれているというものです。従来の同期モデルでは、バリデーターは結果として生じるステート遷移が有効であることを確認するため、まずブロック内のトランザクションを実行する必要があります。この設計はネットワークの決定性を保つ一方で、計算を共有ボトルネックにも変えてしまいます。トランザクションがより高度なスマートコントラクトロジックを伴うか、システム間の連携を伴うか、より重いステート更新を伴うかにかかわらず、複雑になるほどネットワークの速度はバリデーターがどれだけ速く処理できるかに依存し、その経路上で最も遅い計算がシステム全体のペースを制約する結果になりかねません。

多くのネットワークは、ファイナリティ、ネットワーキング効率、ブロック伝播の改善にすでに長年を費やしてきました。次のアーキテクチャ上の制約となったのが実行です。バリデーターが合意に至る速さだけを最適化するのではなく、新しい設計では、そもそも実行をコンセンサスループの中に留めておく必要があるのかが問われています。イーサリアムのノードソフトウェアはすでにコンセンサスクライアントと実行クライアントに分かれていますが、両者は依然として各ブロックをともに検証します。一方、Monadなどのチェーンはさらに一歩進んだ遅延実行を採用しており、これはブロックの合意後にステート計算を実行するよう予定するものです。

非同期計算パイプラインへの移行

CTDG Dev Hubの参加者であるMultiversXは、現在テストネットで稼働中のSupernovaによって、この制約に対処します。コンセンサスと実行を分離することで、ネットワークはトランザクションを処理する前にブロックへ合意できるようになります。MultiversXは、アダプティブなステートシャーディングと安全なプルーフ・オブ・ステークのコンセンサスを組み合わせたレイヤー1チェーンを有し(これが後述するシャード内ファイナリティの基盤となるアーキテクチャです)、2020年にElrondという名前でメインネットを立ち上げ、2022年にリブランドしました。プロジェクトは公式ブログ記事でこの設計を詳しく説明し、Xで展開状況を共有しました(投稿、投稿)。

Supernova以前、ブロック生成は逐次的なパターンに従っていました。プロポーザーはトランザクションを選択し、ローカルで実行したうえで、その結果を含むブロックを提案します。バリデーターは投票前に同じトランザクションを再実行する必要があり、これにより実行はコンセンサスのクリティカルパス上に置かれることになっていました。

Supernovaはこの順序を変えます。プロポーザーはトランザクションを事前に実行せずに選択し、ブロックを提案します。バリデーターは提案がプロトコルルールに従っていることを確認してただちに投票できる一方、実行はバックグラウンドで非同期に続けられます。結果として得られる実行出力は通常、次のブロックヘッダーで参照・公証されるため、実行はコンセンサスより約1ブロック、すなわち約600ミリ秒遅れて追随します。

実行をコンセンサスから分離すると、即座に有効性の問題が生じます。ネットワークは、実行が追いつく前に、提案されたトランザクションが有効なままである可能性が高いかを判断する必要があります。Supernovaはこれを仮想メモプールステートによって解決します。このメモプールは、直近の実行済みチェーンステートにとらわれず、保留中のナンス、予想される残高消費、すでに提案済みだが実行結果がまだコンセンサスを通過していないトランザクションを追跡します。プロポーザーはアカウント活動を先行的に把握でき、自分の順番が来たときに確実に実行できるはずのトランザクションを選択できます。

MultiversXはさらに、新しいパイプラインを支える2つの安全装置を追加しました。Execution-Result Inclusion Estimator(EIE)は、最低スペックのノードが安全に処理できる量に基づき、1つのブロックで参照できる実行結果の数に上限を設けます。一方、自動バックプレッシャーは、実行が大きく遅れた場合にブロック容量を縮小し、システムに追いつくための時間を与えます。

分散型エコシステムにおける協調的な成長

このアップグレードは、Cointelegraph Decentralization GuardiansによるMultiversXとのより広範な取り組みの一環でもあります。Cointelegraphは2026年3月、CTDGプログラムを通じて同ネットワークのバリデーターとして参加し、この関係をインフラ参加へと広げました。MultiversXは公式のCTDG Dev Hubパートナーでもあり、このプロトコルをより広範な開発者とブロックチェーンユーザーのコミュニティとつないでいます。この関係にはすでに実質的な深みがあり、MultiversX FoundationはCTDGバリデーターにデリゲートを行い、Dev HubチームはMultiversX上に専用のバリデーターダッシュボードを構築しました。

ビルダーの視点からは、シャード内ファイナリティはプルーフが利用可能になり次第、通常は同じラウンド内の約100~250ミリ秒で確定し、より予測可能な実行条件も伴います。こうした条件が最も重要になるのは、高頻度のDeFiプリミティブ、オンチェーンのオーダーブック、そしてレイテンシーがユーザー体験に介入し始めると機能が崩れ始めるその他のシステムなど、短いフィードバックループに依存するアプリケーションです。

Supernovaはすでに8月20日から、稼働中のテストネットおよび開発ネットで600ミリ秒ブロックを生成しており、より大きな目標はオンチェーンでのインタラクションを即時のものに感じさせることです。メインネットでの有効化は2026年9月10日に続く見込みです。それまでの間、テストネットでの稼働は、このアップグレード自体の安全装置に対する観察可能なストレステストとなります。すなわち、トランザクション構成が重くなるなかで仮想メモプールの先行的な見通しが維持されるか、そしてEIEの上限と自動バックプレッシャーが最低スペックのノードを600ミリ秒ブロックのペースに追随させ続けられるかです。この移行は、決済が遅れるエンジンよりも応答性の高いアプリケーションインフラに近い挙動を示すブロックチェーンへの、より広範な流れを反映しています。